Проверка и регулировка тепловых реле

Подробности

Категория: Низковольтное оборудование

При внешнем осмотре тепловых реле проверяют:

1. надежность затяжки контактов присоединения тепловых элементов;
2. исправное состояние нагревательных элементов, состояние биметаллических пластин;
3. четкость работы механизма, связанного с контактами реле, и самих контактов — отсутствие заеданий, задержек и т.п.;
4. чистоту контактов и биметаллических пластин;
5. условия охлаждения реле; отсутствие вблизи реле реостатов, нагревательных приборов, возможность обдувания от вентилятора и т.п.

При регулировке тепловых реле снимают следующие характеристики:

1. ток срабатывания в функции выдержки времени без предварительного подогрева;
2. ток срабатывания в функции выдержки времени после предварительного подогрева номинальным током.                                                                               

Если испытания не дают удовлетворительных результатов, реле подвергают регулировке. Испытание реле нагрузочным током производится по схеме, приведенной на рис.
Перед подачей напряжения на тепловые элементы регулировочный рычаг реле устанавливается в среднее (нулевое) положение. Затем через реле пропускается ток номинального значения защищаемого объекта. Тепловые элементы оставляют под током в течение 2 ч. Считается, что за это время внутри реле установится постоянная температура и в течение этого времени реле не должно сработать.
По истечении 2 ч ток нагрузки поднимается до 120% номинального. При этой нагрузке реле должно сработать за время не более 20 мин. Если за это время оно не сработает, медленно перемещать регулировочный рычаг в сторону начала шкалы до момента срабатывания реле. По окончании настройки реле уставка фиксируется меткой на корпусе реле.

Проверка, регулировка и настройка тепловых реле типа ТРН, ТРП

Очень часто приходится встречать в электрохозяйствах в качестве максимальной токовой защиты электротепловые реле типов ТРН, ТРП. Подробно об этих реле я уже писал ранее. Однако, в данных реле необходимо периодически проводить настройку и  регулировку уставок срабатывания. Именно об этом сегодня и поговорим.

И так.

Перед проверкой и регулировкой тепловых реле необходимо:

– произвести ревизию тепловых реле;

– создать необходимые температурные условия (не ниже +20^оС) в помещении, где они установлены. В случае невозможности создания нормальных температурных условий в помещении, где установлены тепловые реле, проверку данных реле необходимо проводить в лабораторных условиях.

Произвести внешний осмотр тепловых реле. При осмотре проверяют:

1) надежность затяжки контактов, присоединения тепловых элементов;

2) исправное состояние нагревательных элементов, состояние биметаллических пластин;

3) четкость работы механизма, связанного с контактами реле и самих контактов, отсутствие заеданий, задержек;

4) чистоту контактов и биметаллических пластин, условия охлаждения реле;

5) отсутствие вблизи реле реостатов, нагревательных приборов, возможность обдувания от вентиляторов.

При регулировке необходимо учитывать, что тепловые элементы на заводе изготовителе калибруются при температуре 20^о ± 5^оС для тепловых реле серии ТРН и при температуре 40^оС для тепловых реле серии ТРП, поэтому при испытании реле необходимо скорректировать подаваемый на реле номинальный ток с учетом окружающей температуры.

Реле серии ТРН – двухполюсные с температурной компенсацией, выпускаются на ток 0,32 – 40 А с регулятором тока уставки; для реле типа ТРН-10а в пределах от –20 до +25%, для реле ТРН-10, ТРН-25 – в пределах от –25 до +30%.

Реле имеют только ручной возврат, осуществляемый нажатием на кнопку через 1 – 2 мин. после срабатывания реле. Благодаря температурной компенсации ток уставки практически не зависит от температуры воздуха и может изменяться в пределах +3% на каждые 10

Реле серии ТРП – однофазные, без температурной компенсации, выпускаются на ток 1-600 А, с регулятором тока уставки. Механизм имеет шкалу, на которой нанесено по пять делений в обе стороны от нуля.

Цена деления 5% для открытого исполнения и 5,5% – для защищенного. При температуре окружающей среды +30^оС вносится поправка в пределах шкалы реле: одно  деление шкалы соответствует изменению температуры на 10^оС. При отрицательных температурах стабильность защиты нарушается.

Деление шкалы, соответствующее току защищаемого электродвигателя и окружающей температуре, выбирают следующим образом; определяется деление шкалы уставок тока без температурной поправки по выражению:

где: Iэл – номинальный ток электродвигателя, А;

Io – ток нулевой уставки реле, А;

с – цена деления, равная 0,05 для открытых пускателей и 0,055 – для защищенных.

Затем, для реле без температурной компенсации вводится поправка на окружающую температуру:

где: tокр – температура окружающей среды, ^оС.

Поправка на температуру вводится только при понижении температуры от номинальной (+40^оС) на величину более 10^оС.

Результирующее расчетное деление шкалы ±N=(±N1)+(±N2), если оказывается дробным числом, его следует округлить до целого в большую или меньшую сторону, в зависимости от характера нагрузки.

Для реле с температурной компенсацией N2 отсутствует.

Самовозврат реле осуществляется пружиной после остывания биметалла или вручную (ускоренный возврат) рычагом с кнопкой.

Согласно требованиям ГОСТов настройка тепловых реле серии ТРН и ТРП производиться следующим образом:

1. Для включения реле в главную цепь должны применяться медные или алюминиевые проводники длиной не менее 1,5 м с сечением, соответствующим номинальному току. Применяемые приборы должны быть классом не ниже 1,0 и подбираются так, чтобы значение измеряемой величины находилось в пределах от 20 до 35

2. Проверяют срабатывание реле при нагреве с холодного состояния при 6-и кратном номинальном токе уставки теплового реле.

Время срабатывания реле при нагреве с холодного состояния 6-и кратным номинальному току несрабатывания реле, при любом положении регулятора уставки и температуре окружающего воздуха, равной 40^оС – для реле без температурной компенсации и 20^оС – для реле с  температурной компенсацией должно быть в пределах: от 0,5 до 4 секунд – для реле малой инертности, свыше 4 до 25 секунд – для реле большой инерционности.

Примечание:

Время срабатывания реле (каждого типа) должно указываться в стандартах или ТУ на данное изделие.

3. Через последовательно включенные полюса реле пропускают ток несрабатывания элементов, равный 1,05*Iном. двигателя в течении 40 минут для реле ТРН, 50 минут – для реле серии ТРП, для приведения реле в установившееся тепловое состояние.

4. Затем, ток повышают до 1,2Iном двигателя и проверяют время срабатывания. Реле должно сработать в течении 20 минут. Если через 20 минут со времени повышения тока реле не сработает, то следует постепенным снижением уставки найти такой положение, при котором реле сработает.

Для контроля полученной уставки испытание рекомендуется повторить.

Сдача тепловых реле после проверки.

Данные настройки должны заноситься в протокол с указанием:

–          места установки;

–          технические данные защищаемого оборудования;

–          тип реле;

–          рабочая уставка;

–          кратность тока прогрузки;

–          время срабатывания теплового реле.

На механизме регулировки тока уставки наносится красной краской метка, соответствующая рабочей уставке теплового реле, согласно вышеуказанного протокола.

Как проверить пускозащитное реле и термореле холодильника на работоспособность

Любое современное электромеханическое оборудование оснащено специальными устройствами, регулирующими его работу и защищающими от перегрузок. В холодильниках любых производителей таким приспособлением служит пускозащитное реле. Немаловажную роль в холодильных установках играет термореле. Его неисправность может привести к неправильному режиму охлаждения и утрате работоспособности оборудования.

Пускозащитное реле – вид сверху

Схема подключения пускового реле

Данное устройство необходимо для запуска однофазного асинхронного электродвигателя компрессора. В статор двигателя входит две обмотки – пусковая и рабочая. Первая служит только для создания пускового момента и запуска компрессора. Вторая обмотка нужна для поддержания ротора в рабочем состоянии путем непрерывной подачи на нее переменного тока.

Важно! Для регулировки процесса подачи и отключения питания на пусковую, рабочую обмотку электродвигателя, а также для функции защиты от перегрузок, предусмотрено пускозащитное реле.

Механизм индукционного замыкания

Схема подключения реле не сложная. На вход устройства подается питание условно «ноль» и «фаза», а на выходе «фаза» разделяется на две линии. Первая линия соединяется с рабочей обмоткой электродвигателя, а вторая подходит к пусковой обмотке через пусковой контакт.

В реле старых и современных холодильников ток на рабочую обмотку подается через пружину с высоким сопротивлением, а далее через соединение с биметаллической перемычкой. При сильном увеличении тока в цепи (заклинивании двигателя, замыкании между витками и др. поломках) нагревается пружина, соприкасающаяся с перемычкой, которая под воздействием температуры меняет свою форму, тем самым размыкая контакт и отключая компрессор.

Схема индукционного замыкания

В этой схеме для запуска электродвигателя применяется катушка (К1), которая последовательно подключена в цепь с рабочей обмоткой. Подача напряжения при неподвижном роторе двигателя провоцирует увеличение тока на катушке с образованием магнитного поля, притягивающего подвижный сердечник, замыкающий пусковой контакт. После набирания оборотов ротором, ток в цепи понижается, магнитное поле в соленоиде уменьшается, пусковой контакт размыкается силой тяжести либо компенсирующей пружинкой.

Позисторный механизм включения

В современных бытовых холодильниках применяется пускозащитное реле с встроенным позистором (резистор, увеличивающий сопротивление при повышении температуры). Схема этого устройства (рис.2) аналогична индукционному реле, только вместо катушки для замыкания и размыкания пускового контакта используется позистор, подключенный в стартовую цепь.

При подаче питания на компрессор, температура резистора небольшая и он пропускает ток на пусковую обмотку. Так как у резистора изначально существует сопротивление, то он нагревается и размыкает цепь стартовой обмотки двигателя. Цикл повторяется после срабатывания термореле и последующего повторного включения холодильника.

Позисторный механизм включения

Схема термореле

Терморегулятор в холодильной установке играет роль устройства, поддерживающего работу в заданном температурном режиме путем периодического включения и отключения компрессора. На современном этапе применяется 2 вида термореле:

• Механические устройства используются в старых холодильниках, а также у таких современных производителей, как Indesit, Stinol, Atlant.

Схема механического терморегулятора

Данное устройство манометрического вида. Сильфон и его трубка (запаянная гофрированная металлическая емкость) заполнены фреоном либо хлорметилом, находящимся в виде пара. Давление рабочей среды прямо пропорционально изменяется при изменении температуры. В конце трубки фреон находится в жидком состоянии и прижимается к испарителю.

При увеличении температурного показателя, возрастает давление сильфона на пружину, срабатывает рычаг, контакт замыкается. При уменьшении температуры все происходит наоборот. Режим размыкания контакта зависит от усилия пружины, которое регулируется ручкой управления.

• Электронные термостаты используются в холодильниках таких производителей, как Samsung, Beko, LG.

Механические термореле в своей работе опираются на температуру в испарителе, а электронные собратья – на температуру воздуха в камере. Положительным моментом электронных моделей является возможность индикации температуры (то есть человек может визуально оценить работу термостата) и меньшая погрешность.

Схема электронного термостата

Регулятором температуры в данной схеме служит термодатчик LM335. Устройство является стабилитроном, чувствительным к изменениям температуры. Климат в камере холодильника регулируется переменным сопротивлением R4. При повышении температуры воздуха на выходе компаратора TLC271 появляется сигнал, открывающий транзистор KT3102, который запускает холодильник. Соответственно при понижении температуры, на выходе компаратора появляется ноль, компрессор выключается.

Проверка реле холодильника на работоспособность

Если холодильная установка не включается либо ее включение происходит нерегулярно, то скорее всего дело в пусковом реле. Причиной его неисправности могут быть:

• Окисление или обгорание контактов.
• Механические повреждения.
• Перегрев позисторного элемента.
• Нарушение крепления реле, приводящее к его неправильному расположению.
• Перегорание спирали.
• Заклинивание сердечника.

Не нужно спешить покупать новое реле холодильника, лучше узнать, как его проверить, и попробовать сделать это.

В индукционном механизме вытаскивается соленоид, проверяются контакты, при окислении, зачищаются наждачной бумагой. Может быть сломан сердечник, тогда его нужно заменить. Протереть спиртом соприкасающиеся поверхности. Проверить целостность всех элементов. Необходимо помнить, что реле данного типа устанавливаются строго в определенном направлении, указываемом стрелкой. После вышеперечисленных действий присоединяем реле к компрессору и включаем холодильник. Если двигатель не заработал, то вероятнее всего поломка компрессора.

Проверка устройств РТП-1 и РТК-Х

Для проверки поставить реле в правильное положение (стрелкой вверх) и прозвонить мультиметром 1 и3 контакты.

Схема устройства РТК-Х

Если контакты прозваниваются, то реле исправно. В данных моделях желателен визуальный осмотр, так как замыкание может произойти через пластину держателя контактов.

Проверка устройств ДХР и LS-08B

ДХР нужно положить планкой с клеммами вверх и проверить мультиметром целостность между 1 и 3 либо 1 и 4.

LS-08B расположить внутренней стороной вверх, прозвонить между 2 и всеми клеммами или между 3 и всеми клеммами. Где контакты не прозваниваются, там ищите неисправность.

Проверка термореле

Если ваш холодильник долго не отключается, постоянно работает или вовсе не включается, то в этом может быть виноват терморегулятор. Виновника необходимо демонтировать, а на оставшиеся контакты посадить перемычку. Если холодильник включился, то проверить сам термостат. Его помещают в емкость с холодной водой, а выходы прозванивают тестером или меряют сопротивление на выходе.

Прозвон контактов тестером

При отсутствии звукового сигнала либо при наличии сопротивления, термореле неисправно, его необходимо заменить.

Как прозвонить тепловое реле — Защита имущества

Самым необходимым прибором, как в квартире, так и в частном доме, является холодильник. И с этим утверждением сложно не согласиться, не так ли? Сложно найти жилище, где него нет. Как и любые приборы, холодильники могут ломаться. Но бывают ситуации, когда поломку можно диагностировать самостоятельно.

Практически все бытовое холодильное оборудование снабжено однофазным двигателем. Для его старта приходится использовать пусковое устройство. Если эта простая, но важная деталь выходит из строя, то компрессор перестанет запускаться. Но, зная принципы работы прибора, можно определить проблему и ее исправить.

В этой статье речь пойдет о том, как работает пусковое реле для холодильника и о признаках его неисправности. Мы расскажем, как установить неполадки в работе холодильного оборудования. Представленные нами видеоролики помогут понять принцип работы пускового устройства, а также в случае необходимости выявить его неисправность.

Запуск однофазного асинхронного электродвигателя

По своей сути моторы компрессоров, установленных в современные холодильники, представляют собой однофазные асинхронные электродвигатели с пусковой обмоткой. Их основными компонентами являются вращающийся ротор и стационарный статор.

Ротор представляет собой полый цилиндр, выполненный из токопроводящего материала или содержащий короткозамкнутую проводку.

Статор включает две обмотки: рабочую (основную) и пусковую (стартовую). Они взаиморасположены под углом 90 градусов, либо имеют противоположное направление намотки – так называемый “бифиляр”. Переменный ток, проходя по основной обмотке, создает магнитное поле с изменяющимся вектором.

Если ротор не статичен, то по закону электромагнитной индукции двигатель будет развивать или тормозить вращающий момент, так как скольжение относительно прямо- и обратнонаправленного магнитного потока отличается. Поэтому для поддержания движения достаточно переменного тока, проходящего по рабочей обмотке.

Если ротор неподвижен, то при одинаковом скольжении относительно магнитных потоков результирующий электромагнитный момент будет равен нулю. В этом случае необходимо создать пусковой момент. Для этого и нужна стартовая обмотка.

Токи в обмотках должны быть сдвинуты по фазе, поэтому в двигатель внедряют фазосмещающий элемент – регистр, дроссель или конденсатор. После достижения ротором необходимого вращения, подача электричества на стартовую обмотку прекращается.

Таким образом, для старта однофазного асинхронного электродвигателя необходимо прохождение тока по двум обмоткам, а для поддержания вращения ротора – только по рабочей. Для регулирования этого процесса в цепи перед компрессором холодильника и устанавливают пусковое реле.

Принцип работы пускового реле

Несмотря на большое количество запатентованных продуктов от различных производителей, схемы работы холодильников и принципы действия пусковых реле практически одинаковы. Разобравшись в принципе их действия можно самостоятельно отыскать и устранить неисправность.

Схема устройства и подключение к компрессору

Электрическая схема реле имеет два входа от источника питания и три выхода на компрессор. Один вход (условно – ноль) проходит напрямую.

Другой вход (условно – фаза) внутри устройства расщепляется на два:

• первый проходит напрямую на рабочую обмотку;
• второй проходит через разъединяющиеся контакты на пусковую обмотку.

Если реле не имеет посадочного места, то при подключении к компрессору необходимо не ошибиться с порядком соединения контактов. Распространенные в Интернете способы определения типов обмотки с помощью измерения сопротивления не верны в общем случае, так как у некоторых двигателей сопротивление пусковой и рабочей обмотки одинаковы.

Поэтому необходимо найти документацию или разобрать компрессор холодильника для понимания расположения проходных контактов.

Также это можно сделать при наличии символьных идентификаторов возле выходов:

• “S” – пусковая обмотка;
• “R” – рабочая обмотка;
• “C” – общий выход.

Реле отличаются способом крепления на раме холодильники или на компрессоре. Также они имеют свои токовые характеристики, поэтому при замене необходимо подобрать полностью идентичное устройство, а лучше – той же модели.

Замыкание контактов посредством индукционной катушки

Электромагнитное пусковое реле работает по принципу замыкания контакта для пропуска тока через пусковую обмотку. Основной действующий элемент устройства – соленоидная катушка, последовательно включенная в цепь с основной обмоткой двигателя.

В момент запуска компрессора, при статичном роторе, по соленоиду проходит большой стартовый ток. В результате этого создается магнитное поле, которое перемещает сердечник (якорь) с установленной на нем токопроводящей планкой, замыкающей контакт пусковой обмотки. Начинается разгон ротора.

При увеличении числа оборотов ротора, величина проходящего через катушку тока снижается, вследствие чего напряжение магнитного поля уменьшается. Под действием компенсирующей пружины или силы тяжести сердечник возвращается на исходное место и контакт размыкается.

Мотор компрессора продолжает работать в режиме поддержания вращения ротора, пропуская ток через рабочую обмотку. Следующий раз реле сработает только после остановки ротора.

Регулирование подачи тока позистором

Выпускаемые для современных холодильников реле часто используют позистор – разновидность теплового резистора. Для этого устройства существует температурный диапазон, ниже которого оно пропускает ток с незначительным сопротивлением, а выше – сопротивление резко увеличивается и происходит размыкание цепи.

В пусковом реле позистор интегрирован в цепь, ведущую к стартовой обмотке. При комнатной температуре сопротивление этого элемента незначительное, поэтому при начале работы компрессора ток проходит беспрепятственно.

По причине наличия сопротивления позистор постепенно нагревается и по достижению определенной температуры происходит размыкание цепи. Остывает он только после прекращения подачи тока на компрессор и снова срабатывает на пропуск при повторном включении двигателя.

Реализация защиты токового типа

Асинхронный мотор представляет собой сложный электрический прибор, который подвержен поломкам. Если произойдет короткое замыкание, то сработает автоматический выключатель, установленный в распределительном щите.

При отказе вентилятора, который охлаждает обмотку и механические подвижные элементы, среагирует встроенная тепловая защита компрессора.

Однако может возникнуть ситуация, когда мотор длительное время (более 1 секунды) начинает потреблять ток больше номинального в 2-5 раз. Чаще всего это происходит при незапланированной нагрузке на валу, возникающей из-за заклинивания двигателя.

Сила тока возрастает, однако не достигает значений короткого замыкания, поэтому подобранный по нагрузке автомат не сработает. Причин отключения у тепловой защиты тоже нет, так как температура за такой короткий промежуток времени не изменится.

Единственный способ оперативно среагировать на возникшую ситуацию и избежать оплавления рабочей обмотки – срабатывание токовой защиты, которая может быть установлена в разных местах:

• внутри компрессора;
• в отдельном токозащитном реле;
• внутри пускового реле.

Устройство, сочетающее функции включения пусковой обмотки и токовой защиты двигателя называют пускозащитным реле. Большинство компрессоров холодильников комплектуют именно таким механизмом.

Действие токовой защиты основано на трех принципах:

• при увеличении силы тока возрастает сопротивление, что приводит к нагреву токопроводящего материала;
• под действием температуры происходит расширение металла;
• термический коэффициент расширения для разных металлов отличается.

Поэтому используют биметаллическую пластину, которая сварена из металлических листов с отличающимися коэффициентами расширения. Такая пластина изгибается при нагреве. Один ее конец фиксируют, а второй, отклоняясь, размыкает контакт.

Пластина рассчитана на температурное реагирование при прохождении тока определенной силы. Поэтому при замене пускозащитного реле необходимо проверить его совместимость с установленной моделью компрессора.

Выявление возможных неисправностей

Учитывая незначительное количество элементов реле, можно последовательно проверить их на работоспособность. Для этого понадобится плоская отвертка и мультиметр.

№ 1 — неполадки при работе реле

С конструктивных позиций, реле с катушкой является устройством с нормально разомкнутыми контактами, а позисторный вариант – с нормально замкнутыми контактами. Хотя и в том и в другом случае возможны варианты, когда при старте будет отсутствовать подача тока на пусковую обмотку или, наоборот, не сработает ее отключение.

Если компрессор исправен, но не включается по команде, поданной с блока управления холодильником, то это сигнализирует об отсутствие напряжения на пусковой обмотке статора.

Причиной этого может быть:

• разрыв электрической цепи;
• проблема контактной планки;
• перегрев позистора;
• срабатывание системы электрической защиты и ее невозврат в нормальное положение.

Если холодильник включается на 5-20 секунд, а потом отключается, то чаще всего это является следствием срабатывания защитного механизма реле.

Причины могут быть следующие:

• защитный механизм исправен, а срабатывание происходит по причине проблем в рабочей обмотке двигателя;
• защитный механизм исправен, но в реле не происходит размыкание контактов в цепи стартовой обмотки;
• защитный механизм неисправен, происходит ложное срабатывание при незначительном нагреве.

Так как причин неисправности может быть несколько, то необходимо провести полную диагностику пускозащитного реле холодильника.

№2 — неисправности контактов электроцепи

Неисправность пускозащитного реле можно выявить с помощью мультиметра.

Для этого необходимо прозвонить три участка электрической цепи:

1. Если на участке от входа до выхода на рабочую обмотку есть обрыв, то необходимо проверить место размыкания контактов защитным механизмом. Возможно, что он сработал и не вернулся в исходное состояние или окислились размыкаемые контакты.
2. Если нет контакта на участке от входа до выхода на пусковую обмотку, то помимо банального разрыва токопроводящей жилы возможны два варианта: размыкание цепи защитным механизмом или отсутствие контакта через планку.
3. Обрыв на прямом (нулевом) участке означает механическое повреждение цепи – его легче всего найти и исправить.

Если работа реле основана на использовании индукционной катушки, то необходимо принудительно поднять планку – иначе контакта не будет.

№3 — некорректная работа позистора

Чтобы убедиться в том, что позистор работает исправно, необходимо проверить его в холодном и нагретом состоянии.

В первую очередь надо подождать, когда позистор остынет (достаточно 2-3 минуты в неработающем состоянии) и прозвонить его с помощью мультиметра. В случае отсутствия тока или регистрации большого сопротивления, позистор неисправен и его нужно заменить.

Для проверки способности разъединения, нужно подключить к позистору потребителя электроэнергии, например, стоваттную лампу накаливания. Для этого нужна электрическая вилка с двумя клеммами, которые подсоединяют на вход в устройство. Провода от лампы подсоединяют к разъемам, ведущим на ноль и пусковую обмотку.

При включении вилки в розетку лампочка загорится. Так как номинал проходящего тока в эксперименте значительно меньше, чем при пуске компрессора, то позистор будет долго нагреваться – для стоваттной лампы время реагирования составит 20-40 секунд.

Если через некоторое время лампочка погаснет, то устройство исправно. Если потребитель не будет обесточен, то это означает, что позистор нерабочий. В домашних условиях его ремонт невозможен, стоит он недорого, поэтому необходимо приобрести аналогичный по параметрам элемент.

№4 — проблемы с контактной планкой

Существует два типа проблем с контактной планкой:

• не происходит пропуск тока при замыкании контактов;
• планка залипает и не опускается.

Первая проблема может возникнуть по причине окисления контактов. В этом случае необходимо их зачистить наждачной бумагой. Также причиной может быть искривление положения планки, тогда необходимо установить ее горизонтально.

Более сложная проблема – место сочленения планки и штыря, на который воздействует магнитное поле соленоида. Решение проблемы здесь индивидуальное и зависит от типа неисправности.

Залипание планки выражается в том, что она не отходит вместе с сердечником. Для этого необходимо почистить контакты, чтобы удалить клеящее вещество и сделать их гладкими.

№5 — нештатное срабатывание токовой защиты

Если при прозвоне обнаруживается отсутствие контакта от входа до обеих обмоток, то, скорее всего, обрыв произошел в зоне защиты.

В большинстве случаев это или отход контакта, который размыкает биметаллическая пластина, или повреждение в районе нагревающей спирали.

Если исправить повреждение иначе не удается, то придется приобретать новое реле.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Обзор принципа действия, типов и основных неисправностей пускозащитного реле:

Видео #2. Признаки поломок распространенного пускового реле РКТ. Подключение внешнего конденсатора для компенсации нестабильного напряжения:

Видео #3. Прозвон двигателя и реле. Ремонт катушки:

Несложная конструкция пускового реле позволяет самостоятельно находить неисправности и легко устранять их. Для этого не нужны глубокие знания в электрике или специальный инструмент.

Однако необходимо соблюдать пунктуальность, так как от качества проведенных работ зависит функциональность дорогостоящего оборудования.

Хотите рассказать о том, как подбирали пусковое реле для восстановления работоспособности холодильного агрегата? Располагаете полезными сведениями по теме статьи, которыми стоит поделиться с посетителями сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, размещайте фотоснимки, задавайте вопросы.

Основным средством защиты электроприводов от перегрузок в настоящее время являются тепловые реле, а также автоматические выключатели с тепловыми расцепителями. Наибольшее распространение получили двухполюсные реле типа ТРН и ТРП, а также трехполюсные — РТЛ, РТТ. Последние имеют улучшенные характеристики и обеспечивают защиту от несимметричных режимов.

При 20 % перегрузке тепловое реле должно отключать электродвигатель за время не более 20 мин, а при двукратной перегрузке — примерно за 2 мин. Однако это требование часто не выполняется по той причине, что номинальный ток нагревательного элемента теплового реле не соответствует номинальному току защищаемого электродвигателя. На работу тепловых реле существенное влияние оказывает температура окружающей среды.

Основным параметром тепловых реле является время-токовая защитная характеристика, т. е. зависимость времени срабатывания от величины перегрузки.

Первая из них — для реле, находящегося в холодном состоянии (разогрев током начинается, когда реле имеет температуру, равную температуре окружающей среды), и вторая — для реле, находящегося в горячем состоянии (режим перегрузки наступает после работы реле в течение 30 — 40 мин под номинальным током).

Рис. 1. Защитные характеристики теплового реле: 1 — зона срабатывания из холодного состояния, 2 — зона срабатывания из горячего состояния

Для обеспечения надежного и своевременного отключения электродвигателя при перегрузке тепловое реле должно настраиваться на специальном стенде. При этом исключается ошибка из-за естественного разброса номинальных токов заводских нагревательных элементов.

При проверке и настройке тепловой защиты на стенде используется так называемый метод фиктивных нагрузок. Через нагревательный элемент пропускают ток пониженного напряжения, имитируя таким образом реальную нагрузку, и по секундомеру определяют время срабатывания. В процессе настройки необходимо стремиться к тому, чтобы 5. 6-кратный ток отключался через 9 — 10 с, а 1,5-кратный через 150 с (при холодном состоянии нагревателя).

Для настройки тепловых реле можно использовать серийно выпускавшиеся cпециализированные стенды.

На рис. 2 показана схема такого устройства. Приспособление состоит из маломощного нагрузочного трансформатора TV2, к вторичной обмотке которого подключается нагревательный элемент теплового реле КК, а напряжение первичной обмотки плавно регулируется автотрансформатором TV1 (например ЛАТР-2). Ток нагрузки контролируется амперметром РА, включенным во вторичную цепь через трансформатор тока.

Рис. 2. Принципиальная схема установки для проверки и настройки тепловых реле

Тепловое реле проверяют следующим образом. Ручку автотрансформатора устанавливают в нулевое положение и подают напряжение, затем поворотом ручки устанавливают ток нагрузки I = 1,5 I ном и секундомером контролируют время срабатывания реле (в момент погасания лампы HL). Операцию повторяют для остальных нагревательных элементов реле.

Если время срабатывания хотя бы одного из них не соответствует норме, тепловое реле следует отрегулировать. Регулировка производится специальным регулировочным винтом. При этом добиваются, чтобы при токе I = 1,5 I ном время срабатывания составляло 145 — 150 с.

Отрегулированное тепловое реле следует настроить на номинальный ток двигателя и температуру окружающей среды. Это делают в том случае, когда номинальный ток нагревательного элемента отличается от номинального тока электродвигателя (на практике в основном так и бывает) и когда температура окружающего воздуха ниже номинальной ( + 40° С) более чем на 10° С. Токовую уставку реле можно регулировать в пределах 0,75 — 1,25 номинального тока нагревателя. Настройка производится в следующей последовательности.

1. Определяют поправку (E1) реле на номинальный ток двигателя без температурной компенсации ±Е1 = ( I ном- I о)/С I о,

где Iном — номинальный ток двигателя, I о — ток нулевой уставки реле, С — цена деления эксцентрика (С = 0,05 для открытых пускателей и С = 0,055 для защищенных).

2. Определяют поправку на температуру окружающей среды E2=(t — 30)/10,

где t — температура окружающей среды, °С.

3. Определяют суммарную поправку ±Е=(±Е1) + (-Е2).

При дробной величине Е ее следует округлить до целого в большую или меньшую сторону в зависимости от характера нагрузки.

4. На полученное значение поправки переводят эксцентрик теплового реле.

Тщательно отрегулированные тепловые реле типа ТРН и ТРП имеют защитные характеристики, мало отличающиеся от средних. Однако такие реле не обеспечивают защиту электродвигателя в случае заклинивания, а также электродвигателей, не запустившихся при обрыве фазы.

Помимо магнитных пускателей c тепловыми реле в электроприводах для нечастых пусков их и защиты электрических цепей от коротких замыканий используются автоматические выключатели. При наличии комбинированных расцепителей такие аппараты защищают электроприемники также от перегрузки. Характерные параметры автоматических выключателей: минимальный ток срабатывания — (1,1. 1,6) I ном, уставка электромагнитного расцепителя — (3 — 15) I ном, время срабатывания при токе I = 16 I ном — менее 1 с.

Испытание тепловых элементов расцепителей автоматов проводят аналогично проверке тепловых реле. Испытание выполняется током 2 I ном при температуре окружающей среды +25° С. Время срабатывания элемента (35 — 100 с) должно находиться в пределах, указанных в заводской документации или найденных по защитной характеристике каждого автомата. Настройка тепловых элементов заключается в установке при помощи винтов биметаллических пластинок на одинаковое время срабатывания при одинаковом токе.

Для проверки электромагнитного расцепителя автоматического выключателя через него от нагрузочного устройства пропускают ток на 15% меньше тока уставки (тока отсечки). Затем плавно увеличивают испытательный ток до отключения аппарата. При этом максимальное значение тока срабатывания не должно превышать ток уставки электромагнитного расцепителя более чем на 15 %. Испытание проводится не более 5 с во избежание недопустимого перегрева контактов выключателя.

Для проверки расцепителя минимального напряжения на зажимы автоматического выключателя подают напряжение U = 0,8Uном и включают аппарат, затем напряжение плавно понижают до момента срабатывания Uc = (0,35 — 0,7)Uном.

В последнее время в промышленности стали использовать полупроводниковые аппараты защиты и управления. Вместо обычных магнитных пускателей, например, применяют специальные тиристорные блоки. Техническое обслуживание таких устройств заключается в периодических внешних осмотрах и проверке работоспособности.

Следующим шагом необходимо проверить следующий элемент пускорегулирующей аппаратуры — тепловое реле. Принцип работы теплового реле прост. Ток протекающий по проводнику совершает работу, в результате которой выделяется тепло.

В зависимости от сечения и материала проводника, а так же силы протекающего тока в нём проводник может нагреваться. При превышении определенного теплового значения, на которое настроено тепловое реле, биметаллическая пластина, установленная внутри теплового реле и по которой протекает ток, начинает изгибаться под воздействием тепла и происходит разрыв вспомогательных контактов.

На данном реле, после отключения напряжения питания и проверки его отсутствия, необходимо проверить:

качество болтовых соединений

наличие нагара на контактах, если нагар присутствует его необходимо убрать при помощи кусочка мелкой наждачной бумаги.

При помощи мультиметра прозваниваются вспомогательные контакты. Мультиметр в данном случае выставляется на измерение сопротивления, либо,если присутствует такая функция, на прозвонку, то есть при замыкании щупов между собой мультиметр будет издавать звук напоминающий пищание.

Один щуп присоединяется к одному вспомогательному контакту, второй щуп присоединяется ко второму вспомогательному контакту. Если не слышен «писк» или мультиметр не показывает какое либо малое сопротивление, то необходимо произвести восстановление реле кнопкой сброса, обычно она располагается на передней панели теплового реле (перед этим сработавшему реле следует дать остыть в течении пары минут, иначе реле может не восстановиться).

Но, если после произведенных мероприятий вспомогательные контакты теплового реле не прозваниваются, следовательно проблема в ней. Скорее всего реле пришло в негодность и её следует заменить на аналогичную. При установке теплового реле необходимо четко следить за выставляемыми параметрами. Они должны соответствовать номиналу потребителя, в данном случае электродвигателя.

По правилам тепловое реле должно срабатывать при протекании через него полуторократного номинального тока потребителя в течении 90 с. На передней панели тепловое реле обычно присутствует градуировка значений срабатывания реле и «клювик», которым необходимое значение выбирается. То есть, например, имеется электродвигатель номинальным током 2,5А, то на тепловом реле необходимо повернуть «клювик» на соответствующее значение.

Контактные соединения теплового реле чаще всего затягиваются отверткой. Отвертка для электромонтажных работ должна иметь обозначение о соответствующем работе классе изоляции. Так же должен быть изолирован стержень. Отвертку следует держать в руке прижатой торцом рукояти к середине ладони и плотно обхватив пальцами. При затягивании контактных соединений теплового реле рекомендуется проявлять осторожность и придерживать само реле свободной рукой. Чтобы не привести изделие в негодность.

После проверки теплового реле и убедившись в его работопригодности следующим шагом является переход к немаловажному элементу пускорегулирующей аппаратуры — кнопочному посту.

Кнопочный пост состоит из двух кнопок, нажатие на одну из которых запускает двигатель путем замыкания цепи питания катушки магнитного пускателя, после чего контактор магнитного пускателя замыкается и пропускает через себя ток на тепловое реле и далее на электродвигатель. Нажатие на вторую кнопку разрывает цепь питания катушки магнитного пускателя, что, соответственно, прекращает питание электродвигателя.

Сначала проверяется работоспособность кнопки «стоп». Для этого, убедившись, что напряжение питания схемы управления снято, снимается стопор с кнопки, если он был установлен. Кнопка «стоп» имеет нормальнозамкнутый контакт. То есть в нормальном состоянии, когда она не нажата, кнопка «стоп» замыкает цепь. Чтобы это проверить необходимо воспользоваться мультиметром.

Мультиметр выставляется на прозвонку либо на измерение сопротивления. Один щуп мультиметра присоединяеься к одному контакту кнопки, второй щуп — ко второму. Табло мультиметра должно показать очень малое сопротивление — сопротивление контактов кнопки.

Если контакт не прозванивается, посмотрите внимательно, правильно ли вы установили щупы мультиметра и шкалу измерения прибора. Если всё сделано правильно, а контакт всё равно не прозванивается, то это значит, что кнопка неисправна, и её следует заменить на аналогичную.

Все нижеследующие операции производятся при отключенном напряжении и выполненных мерах, препятствующих случайную подачу напряжения на пускорегулирующую аппаратуру.

При установке новой кнопки необходимо следить за правильным соединением контактов. Выяснив, что контакт кнопки «стоп» в нормальном состоянии прозванивается, то есть исправен, проверяем кнопку «стоп» на срабатывание. Если нет возможности соединить один из контактов кнопки и один из щупов так, чтобы создавался надежный контакт между ними и не было необходимости поддерживать их рукой, то целесообразно привлечь напарника, либо работника из числа электротехнического персонала, чтобы тот нажал кнопку «стоп».

При нажатии кнопки «стоп» табло мультиметра должно показать сопротивление близкое к бесконечности. Если этого не происходит делаем вывод, что кнопка «стоп» является неисправной и подлежит замене.

После проверки кнопочного поста следующий шаг — переход к проверке электромагнитного пускателя. Основной частью электромагнитного пускателя является его катушка. Она может быть рассчитана на напряжение питания 220В, либо 380В. Питание катушки магнитного пускателя берется с силовых контактов до пускателя.

Контакты катушки находятся на корпусе магнитного пускателя, один сверху, другой снизу. Либо оба сверху. Обычно за силовыми контактами. Для проверки целостности катушки её необходимо прозвонить, прозвонка осуществляется аналогично прозвонке кнопки, кабеля и т.д. Мультиметр должен показать сопротивление около 250Ом. В любом случае если катушка прозванивается, это значит, что она цела.

Далее переход к проверке силовых контактов пускателя. Для проведения данной проверки потребуется мультиметр. И отвертка. Так как придётся зажимать силовые контакты вручную. В идеале потребуется снять крышку контактора магнитного пускателя, чтобы проверить состояние контактов.

При необходимости заменить испорченные детали. Это могут быть и неподвижные группы контактов и лепестки контактов, которые шунтируют неподвижные контакты.

Чаще всего происходит обгорание рабочих зон контактов. В этом случае необходимо аккуратно очистить их от гари мелкой наждачкой. Но следует быть осторожным, чтобы не зачистить слишком много металла и не испортить плотность контакта. Прозвонка контактов контактора производится точно так же как прозвонка кнопок. При выключенном напряжении питания, с соблюдением техники безопасности при производстве работ.

Проводить прозвонку контактов удобнее вдвоем. Когда один зажимает рукой или отверткой подвижный контакт контактора и создаёт цепь с неподвижными, а второй поочередно прозванивает параллельные группы контактов. Прилегание контактов должно быть плотным, хождение подвижного контакта четким.

После проверки работоспособности контактора стоит обратить внимание на качество болтовых соединений силовых контактов. На присутствие нагара, который следует удалить и качество затяжки. Так же, при необходимости, проверяется качество крепления корпуса пускателя к сборке, щиту и т.д. (верно и для теплвого реле, кнопок, автоматического выключателя, всех крепящихся деталей схемы).

Обычно сбоку пускателя имеются еются блокконтакты. Очень важная вещь в работе схемы управления. Без них пускатель притягивался бы, и соответственно электродвигатель запускался в работу, только при нажатии кнопки «пуск». Грубо говоря после нажатия кнопки «пуск» блок контакты шунтируют её и для работы электродвигателя больше не нужно держать нажатой кнопку «пуск». Это называется самоподхват.

Стандартный блокконтакт имеет две пары контактов. Нормальнозамкнутые и нормальноразомкнутые. То есть замыкающиеся при срабатывании и размыкающиеся при срабатывании пускателя соответственно. Блокконтакты прозваниваются точно так же как и контактор магнитного пускателя. В нормальном положении (мультиметром проверяется наличие/отсутствие контакта) и при прижатом подвижном контакте, рабочем (прозванивается наличие/отсутствие контакта на нормальнозамкнутом и нормальноразомкнутом контактах соответственно).

При необходимости блокконтакты легко заменяются, они прикрепляются пластиковыми защелками к корпусу пускателя. После того, как были проверены все элементы стандартной пускорегулирующей аппаратуры (так же в неё могут входить реле времени, трансформаторы тока и т.д.) стоит проверить состояние проводников, соединяющих между собой элементы схемы.

Силовые проводники должны иметь чистую целую поверхность изоляции, не иметь признаков нагрева около наконечников. При видимых признаках нагрева есть смысл проверить температуру данного участка пирометром при работе работе электросхемы. Следует принять меры по устранению неисправности, когда температура участка превышает допустимую.

Температура выше 70 о С является поводом для замены или перепайки наконечника проводника. Это очень важный момент. На который стоит особо обращать внимание. Так как при перегорании одного из проводников (либо контакта контактора например) электродвигатель начинает работать в ненормальном для него режиме и может выйти из строя. А вместе с ним и элементы пускорегулирующей аппаратуры.

Проводники участвующие в передаче управляющих сигналов (тонкие) в следствии вибрации или каких либо еще факторов могут переломится. Перелом под изоляцией может быть незаметен как визуально, так и на ощупь. Поэтому рекомендуется прозвонить каждый отдельный проводник мультиметром и при необходимости заменить на рабочий.

Проводники питающие катушку пускателя могут переломиться в следствии вибрации при работе самого пускателя. Поэтому целесообразно использовать медные проводники, а лучше медные мягкие проводники. Более устойчивые к вибрации и разного рода изгибам.

Нормальную работу ревизированной или исправленной схемы управления электродвигателем целесообразно проверять на работоспособность при отключенной “силе“. То есть когда силовой кабель, идущий на электродвигатель откинут от пускорегулирующей аппаратуры. При этом, после подачи напряжения на схему, проверяется пуск/стоп с кнопочного поста, так сказать схема “отхлапывается“.

При пуске, после срабатывания магнитного пускателя, необходимо проверить наличие напряжения на силовых контактах после пускателя. Это действие производится индикатором напряжения, имеющим соответствующие пределы измеряемого напряжения, с соблюдением необходимых мер техники безопасности.

Так же стоит отметить, что пускорегулирующая аппаратура, питающий кабель и электродвигатель должны эксплуатироваться в среде, которой соответствует их исполнение. Элементы схемы управления, болтовые соединения контактов и открытые токоведущие части должны быть закрыты от воздействия внешней среды и случайного прикосновения к ним человека или животного. Рекомендуется производить смазку болтовых соединений солидолом.

Весь рабочий инструмент обязательно должен быть промышленного производства, не допускается применение самодельных ключей, отвёрток, ножей и т.д. во избежание получения травм и порчи аппаратов. Перед работой следует проверить состояние инструмента, он не должен иметь повреждения изоляции, рабочей части, конструкции.

Выполняя описанные действия с соблюдением необходимой техники безопасности работник может быстро найти и устранить практически любые неполадки в схеме управления электропривода насоса, вентилятора и т.д. Для наглядности и упрощения работы необходимо иметь на месте работы принципиальную схему электрооборудования.

Устройство теплового реле. Разбираем ИЭК РТИ-1308

Согласно закону Джоуля-Ленца, количество тепла, выделяемое участком электрической цепи, пропорционально квадрату силы тока и сопротивлению этого участка. Это дает возможность создавать устройства, выполняющие небольшую механическую работу (например, по замыканию/размыканию контактной пары) при достижении силы тока на исследуемом участке цепи определенного значения. Подобные устройства получили название тепловых (электротепловых) реле или реле тепловой защиты.

Тепловое реле, как правило, служит для защиты (аварийного отключения и/или сигнализации об аварийной ситуации) электрических цепей и электрооборудования от повышения тока потребления сверх некого номинального (нормального) значения. Повышение тока потребления может свидетельствовать, например, о чрезмерной нагрузке на вал двигателя, межвитковом замыкании и т.д.

Биметаллическая пластина.

Факт того, что проводник с током греется, не дает возможность напрямую совершить какую-либо существенную механическую работу, так как степень нагрева нуждается в оценке, например, термодатчиком. Оказывается, есть возможность поступить проще, а именно «научить» проводник закономерно изменять свою геометрическую форму пропорционально изменению температуры.
Как известно, линейные размеры металлов при нагреве меняются. Известно также, что у разных металлов коэффициенты теплового расширения различные. Например, при нагреве на одно и то же значение температуры, полоска из металла, обладающего большим коэффициентом теплового расширения, удлиниться на большее значение, чем полоска из другого металла, коэффициент теплового расширения которого ниже. Если соединить вместе две одинаковые по форме полоски разнородных металлов, то, при изменении температуры, геометрическая форма этой конструкции тоже будет изменяться — изгибаясь и распрямляясь, в зависимости от температуры. Скрепленные воедино две пластины разнородных металлов получили название биметаллической пластины. Биметаллическая пластина, как своеобразный прибор для оценки силы тока по его нагреву и последующего воздействия на какой-либо исполнительный механизм, широко применяется в различных бытовых и промышленных устройствах автоматики.

Принцип работы биметаллической пластины.

Устройство теплового реле на примере ИЭК РТИ-1308.

Теория принципа действия теплового реле была вкратце рассмотрена выше, обратимся к практике. Вскроем корпус и разберемся с внутренним устройством низковольтного трехфазного теплового (тепломеханического) реле ИЭК РТИ-1308. Его основные технические характеристики представлены в таблице ниже.

Таблица. Основные технические характеристики теплового реле ИЭК РТИ-1308.

Принцип работы теплового реле РТИ можно описать следующим образом. При протекании электрического тока по биметаллическим пластинам (каждой из трех фаз предназначается своя пластина), происходит их нагрев. Чем выше ток, тем сильнее нагрев биметаллических пластин и, следовательно, больше их изгиб в определенную (конструктивно заданную) сторону. Изгибаясь, пластины давят на систему рычагов. При достижении хотя бы одной из трех пластин критического значения по углу изгиба, вследствие превышения на одной или нескольких фазах номинального установленного рабочего тока, происходит срабатывание исполнительного (контактного) механизма цепи управления, и контактные пары переводятся во взаимно противоположные состояния. В таком, нагретом до момента срабатывания реле, состоянии биметаллические пластины будут удерживать реле до тех пор, пока на все фазах тепловой ток не придет в норму. Ток снижается — биметаллические пластины охлаждаются, переводя систему рычагов в первоначальное состояние. Если у теплового реле активирован режим автоматического пуска, то контактные группы тоже автоматически переключаться в первоначальное состояние, если нет – нужно вручную включать реле после каждого его срабатывания. На фотографиях ниже можно увидеть процесс вскрытия РТИ-1308 и пояснения к нему.

Упаковка.

Вид сбоку (фото слева).
Вид на силовые контакты. Расстояния между контактами можно менять благодаря овальным отверстиям корпуса (фото справа).

Органы управления и настройки РТИ-1308.

Под шильдиком прячется подстроечный винт. Благодаря ему, происходит актуализация значений шкалы диска настройки тока.
Количество заводсткой краски, нанесенной на резьбу подстроечного винта, оказалось недостаточным (винт легко вращался на пару оборотов). Дополнительно закрашиваем резьбу цапонлаком (фото снизу).

 
Вскрываем корпус, подцепляя тонкой плоской отверткой пластмассовые защелки по периметру корпуса.
Вскрыть корпус, не отломив ни одной защелки, очень сложно — пластмасса хрупкая (фото справа внизу).

Корпус вскрыт.

Биметаллические пластины смешанного нагрева (ток идет через обмотку нагрева и через саму пластину).

 
Изгиб пинцетом любой биметаллической платины инициирует срабатывание реле. Чем выше установленный ток, тем сильнее нужно изгибать пластины.

Реле без биметаллических пластин.
Нажимаем пинцетом на рычаг — происходит срабатывание реле (фото справа).

 
Система рычагов для объединения изгибающих усилий пластин воедино по логическому закону «ИЛИ». То есть, изгиб хотя бы одной (любой) пластины вызывает пропорциональное смещение верхнего рычага системы.
Система находится в своём крайнем левом положении, соответствующем минимальному изгибу биметаллических пластин (фото слева).
Система находится в своём крайнем правом положении, соответствующем максимальному изгибу биметаллических пластин (фото справа).

Реле сработало (желтый Г-образный флажок в крайнем правом положении) и ждёт ручного пуска, так как синий переключатель в положении ручного управления (фото слева).
Нажимаем непосредственно на рычажок, идущий к контактным группам (фото справа).

Съём исполнительного механизма происходит путём откручиванием единственного винта.

Исполнительный механизм со стороны контактных групп.
При нажатии на кнопку «Стоп», происходит размыкание замкнутой пары контактов.

Все детали теплового реле ИЭК РТИ-1308.

Время срабатывания теплового реле зависит от кратности превышения тока, то есть от того, во сколько раз реальный ток превысил установленный (см. график ниже).

График (кривые) срабатывания РТИ-1308 (фото сверху).
Схематичное обозначение РТИ-1308 (фото снизу).

Кнопкой «тест» можно сымитировать срабатывание реле, то есть принудительно перевести контактные пары исполнительного механизма в противоположные состояния. Таким образом, можно проверить лишь правильность работы каких-либо электронных устройств (например, контактора), коммутируемых тепловым реле. Всецело же корректность работы теплового реле проверяется только на специальном испытательном стенде с моделированием прохождения через реле различных токов, как ниже, так и выше установленного тока срабатывания реле.

В заключение, нужно сказать о трех важных вещах, касаемо тепловых (тепломеханических) реле. Во-первых, любое тепломеханическое реле имеет собственное (небольшое, но постоянное) потребление энергии, расходуемое на подогрев биметаллических пластин. Во-вторых, тепловое реле не предназначено для защиты от токов короткого замыкания, которому характерен сверхбыстрый рост тока. Это обусловлено относительно высокой инертностью биметаллических пластин, которые не способны нагреться так быстро. Для защиты от короткого замыкания, в паре с тепловыми реле, необходимо применять автоматические выключатели электромагнитного расцепления. В-третьих, ток срабатывания теплового реле зависит от температуры окружающей среды, условий охлаждения корпуса реле и прочих факторов. Таким образом, в качестве прецизионного устройства защиты, где требуется очень точная оценка электрического тока, тепловое реле тепломеханического типа использовать нельзя, погрешности весьма значительны.

Похожие статьи:

2.1 Проверка и настройка тепловых реле

В сельском хозяйстве до сих пор используются тепловые реле типа ТРН с магнитными пускателями серии ПМЕ. В последнее время освоен выпуск тепловых реле типа РТТ с пускателями ПМА (>40А) и РТЛ с пускателями ПМЛ (до 25 А). Реле ТРН двухполюсное, имеющее температурную компенсацию; реле РТТ и РТЛ — трехполюсные без температурной компенсации .

Существует гостовская методика регулирования тепловых реле и ускоренная. По гостовской методике правильно выбранное тепловое реле

2 часа прогревают номинальным током, затем увеличивают ток на 20 и реле должно сработать через 20 минут.

В условиях производства нет возможности тратить столько времени, тем более, что ускоренная методика регулировки тепловых реле не менее точна и основана на средних точках ампер-секундной характеристики реле /2,3/.

1. Реле осматривают и проверяют нет ли механических дефектов .

2. Проверяют, соответствует ли номинальный ток нагревательных элементов реле номинальному току нагрузки защищаемого электродвигателя (при необходимости элементы заменяют). Нагревательные элементы можно изготовить из электротехнической стали или нихромовой проволоки /2/.

3. Проверяют не согнуты ли нагревательные элементы.

4. Проверяют расстояние между нагревательными и биметаллическими пластинами и их взаимное расположение при температуре 20 С. Если это расстояние неодинаково, необходимо изменить положение нагревательного элемента, отпустив, а затем снова затянув винты их крепления. Если это не помогло, то для установки параллельности нагревательного элемента и биметаллической пластины необходимо использовать регулировочный винт, расположенный у основания на обратной стороне реле.

5. Регулировочный эксцентрик установок теплового реле устанавливают в положение +5 делений.

6. Первый нагревательный элемент теплового реле подсоединить к регулировочному устройству (клемма “Общ”) и к одной из клемм “15А”, “50А”, “100А” стенда 13УН-1, а блок контакты его на клеммы БК стенда, (допускается на блок контакты стенда поставить перемычку) и установить регулятором напряжения Т1 ток нагрузки нагревательного элемента, равный 1.5I_н реле (этот ток равен 1.5I_н двигателя, для которого реле подбирается). Полное отклонение стрелки амперметра будет соответствовать указанной на клемме величине тока.

7. Через 145 секунд эксцентрик медленно и плавно (отверткой) поворачивают в направлении к -5 делениям до срабатывания теплового реле.

8. После интенсивного (5-10 минут) охлаждения настольным вентилятором теплового реле к регулировочному устройству (стенд 13УН-1) подключают второй нагревательный элемент и всё повторяют сначала.

9. Если тепловое реле будет срабатывать от обоих нагревательных элементов, то проводят его окончательную регулировку. Для этого оба нагревательных элемента соединяют перемычкой последовательно и подключают к регулировочному устройству, а регулировочный эксцентрик устанавливают в положение “+5”. Снова устанавливают ток нагрузки 1.5I_н реле и ждут 145 с., плавно поворачивают эксцентрик по направлению “-5” до срабатывания реле. После этого реле будет точно отрегулировано.

10. Если во время регулировки регулировочный эксцентрик находится в

положении “+5”, ток в нагревательном элементе был равен 1.5I_н реле (двигателя) и тепловое реле сработало раньше, чем за 145 с , то необходимо заменить нагревательный элемент или само тепловое реле, выбирая их по большему номинальному току. Если наоборот, при этом же токе нагрузки и положении регулировочного эксцентрика уже на “-5” тепловое реле не срабатывает (145 секунд прошло и мы плавно повернули эксцентрик до “-5”), то нагревательный элемент надо выбрать или заменить, выбирая по меньшему номинальному току.

После выбора новых нагревательных элементов или тепловых реле их опять регулируют по рассмотренной методике.

11. Если нагревательные элементы подобраны правильно, то уставку реле приближенной регулировки можно сделать так:

а) Определяют уставку реле без температурной компенсации [2]

N₁=

где Iн.дв — номинальный ток двигателя, А;

Iн_теп.реле — номинальный ток теплового реле, А;

С — цена деления шкалы (для ТРН-0.05; для РТТ, РТЛ-0.04)

б) Вычисляем поправку на температуру окружающей Среды

где t_окр— температура окружающей среды.

Поправка необходима, когда t_окр40C более, чем на 10С (Это учитывают зимой и летом).

в) Суммарная уставка теплового реле, которая может быть со знаком “+” или “-”:

N=N₁+N₂

Часто электродвигатели и их пускозащитная аппаратура (ПЗА) находятся в разных температурных условиях (например, электродвигатель установлен внутри животноводческого помещения, а ПЗА снаружи. Тогда правильно отрегулировать тепловое реле почти невозможно [3].

В работе проверяются реле типа ТРН и РТТ.

Срабатывает тепловое реле. Перегруз или что это может быть?

Всем привет. Рад вас видеть на страницах своего сайта. Сегодня я решил добавить на блог ещё одну рубрику, в которой буду писать о случаях в моей практике.

События бывалых дней. Работал я в ночную смену, и до конца дежурства оставалось совсем чуть-чуть, где-то около одного часа. На телефон мне поступает заявка, что на первом этаже, в цехе рафинации не включается насос. Я беру инструмент, токоизмерительные клещи, и иду по вызову. Придя на участок, где расположены шкафы с ПЗА, нужного мне оборудования. Открыл шкаф, и при осмотре пускозащитной аппаратуры, обнаружил, что сработало тепловое реле ТРН25. Модель реле уже старовато, но работают они хорошо, и у нас на заводе широко применяются.

Разбираться, что к чему времени у меня не было, я быстро проверил указателем электродвигатель на наличие пробоя на корпус, возвратил реле, и запустил двигатель в работу. Тут же меряю нагрузку – показывает 10 Ампер. Электродвигатель на насосе 7,5 кВт, значит, номинал у него должен быть в пределах 14-15 Ампер. Кстати, в этой статье, я писал как рассчитать номинальный ток электродвигателя, кому интересно почитайте. Тепловое реле стоит на 16 Ампер, по идее всё должно работать идеально.

Насос этот, работает не постоянно. Его включают на несколько минут каждые 2-3 часа. Я решил уточнить у человека, который его включает. При каких условиях сработала защита – когда пришёл насос уже не включался, или его выбило уже в рабочем состоянии.

Со слов Сергея, так зовут человека, который работает на линии, насос был уже выбит, когда он пришёл его включать. Значит, тепловое реле сработало ещё на предыдущем включении. Я подумал, что Сергей просто неправильно выключил насос. Нужно сначала выключить насос, а потом закрывать краны. А он, наверное, сделал наоборот.

Во время пересменки, я всё рассказ сменщику, и пошёл на два выходных.

Через два дня, я опять заступил на смену, и человек которого я меняю, рассказал мне, что насос все два дня, то выбивал, то нормально работал. Я сразу подумал, что нужно искать причину этих остановок.

Заступив на смену, я сразу звоню Сергею, и говорю ему, чтобы позвал меня, когда будет включать насос. И вот, я уже стою с токоизмерительными клещами возле ПЗА. Включили насос, ток опять показывает 10 Ампер. Проработал он минут 5, и его выключили.

Я сразу же разбираю электрическую схему включения насоса, и начинаю проверять все аппараты на наличие нагревов. На тепловом реле был небольшой нагрев на одной фазе. Я полностью заменил одну биметаллическую вставку, и перетянул все болтовые соединения.

Но когда я открыл электромагнитный пускатель, мне всё сразу стало ясно. Пускатель там стоял ПМЭ-211, и контакты на нём были немного подгоревшие. Я решил проверить замыкаются ли контакты, когда втягивается пускатель. Указатель прикладываю к верхним и нижним контактам, и принудительно втягиваю пускатель.

При такой проверке, я обнаружил, что контакты замыкаются через раз. При такой работе, получается, что на электродвигатель подавалось только две фазы, ток был большим, и от этого срабатывало тепловое реле.

Сделал ревизию пускателю. После этого проблем с работой насоса больше не было.

Вот такая история была у меня на смене. Надеюсь, статья вам понравилась. Я привёл реальный пример, при каких обстоятельствах может срабатывать тепловое реле. Буду рад, если поделитесь этой статьёй со своими друзьями в социальных сетях. Так же подписывайтесь на обновление моего сайта. Пока.

С уважением Александр!

Читайте также статьи: